DNA存储中的编码技术

脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleic Acid, DNA)是一种天然的信息存储介质,具有存储密度高、存储时间长、损耗率低等特点。在传统存储方式不能满足信息增长的需求时,DNA数据存储技术逐渐成为研究热点。DNA编码是用尽可能少的碱基序列无错的存储数据信息,包括压缩(尽可能少的占用空间)、纠错(无错存储)和转换(数字信息转为碱基序列)3部分。DNA编码是DNA存储中的关键技术,它的结果直接影响存储性能的优劣和数据读写的完整。本文首先介绍DNA存储的发展历史,然后介绍DNA存储的框架,其中重点介绍DNA编码技术,最后对DNA存储中的编解码技术的未来发展方向进行讨论。     

外源茉莉酸甲酯诱导对香菇多糖代谢及关键酶基因表达的影响

香菇多糖是重要的生物活性成分,其药用价值高,茉莉酸甲酯有助于提高食用菌多糖含量,但关于其对香菇多糖合成的影响尚不清楚。本研究以香菇新808为实验材料,对不同浓度茉莉酸甲酯（MeJA）诱导下香菇菌丝生物量和生长速率、香菇多糖代谢关键酶活性及基因相对表达量、香菇多糖含量进行比较分析。结果表明：10μmol/L的茉莉酸甲酯可显著促进香菇菌丝生长并提高菌丝体生物量,分别是对照的1.14倍、1.2倍;与香菇多糖代谢相关的UDP-葡萄糖焦磷酸化酶（UGPase）、葡萄糖磷酸异构酶（PGI）、α-葡萄糖磷酸变位酶（α-PGM）活性增加,为对照组的1.58、1.13、3.21倍;其基因相对表达量较对照组也显著上调,为对照组的5.73、1.4、1.77倍;香菇多糖合成量显著增加,为对照组1.58倍。10μmol/L的MeJA处理后,香菇多糖代谢关键酶活性及基因相对表达量与多糖含量间存在显著的正相关关系,表明添加适宜浓度的茉莉酸甲酯会影响香菇菌丝的生长及多糖合成。     

莫西沙星联合用药方案对耐多药肺结核患者血清游离氨基酸和免疫功能的影响

目的:探讨莫西沙星联合用药方案对耐多药肺结核(MDR-TB)患者血清游离氨基酸和免疫功能的影响。方法:选取2015年9月到2018年1月期间我院收治的90例MDR-TB患者,根据乱数表法将患者分为研究组(n=45)、对照组(n=45),其中对照组给予左氧氟沙星联合常规化疗治疗,研究组则给予莫西沙星联合常规化疗治疗,比较两组临床疗效、痰菌转阴率、病灶吸收率、空洞闭合率、血清游离氨基酸和免疫功能,记录两组治疗期间不良反应情况。结果:研究组治疗18个月后的临床总有效率为71.11%(32/45),高于对照组的46.67%(21/45)(P0.05)。研究组治疗18个月后痰菌转阴率、病灶吸收率、空洞闭合率均较对照组高(P0.05)。两组患者治疗18个月后CD4+、免疫球蛋白A(Ig A)、免疫球蛋白G(Ig G)均升高,CD8+降低(P0.05),研究组治疗18个月后CD4+、Ig A、Ig G高于对照组,而CD8+低于对照组(P0.05)。两组治疗18个月后缬氨酸、谷氨酸均升高,且研究组高于对照组(P0.05)。两组患者总不良反应发生率比较无明显差异(P0.05)。结论:莫西沙星联合常规化疗治疗MDR-TB的疗效确切,可有效改善患者血清游离氨基酸水平,提高机体免疫功能,同时不增加不良反应发生率。     

宫颈癌差异表达基因筛选及功能分析

目的:筛选参与宫颈癌发生、发展的关键基因,为临床诊疗提供新的靶点。方法:在NCBI-GEO数据库中筛选多组宫颈癌基因表达检测数据集,利用GEO2R分析工具筛选各组数据集的差异表达基因;应用R分析筛选不同数据集之间共有的差异表达基因;利用DAVID在线分析对差异表达基因进行功能聚类和通路分析;利用STRING分析差异表达基因编码蛋白之间的相互作用关系。结果:共选择6组表达数据集,筛选得到59个差异表达基因(宫颈癌组织vs正常组织),表达差异至少达2倍,其中包含50个表达上调基因及9个表达下调基因。这些差异表达基因参与细胞周期、DNA复制、细胞分裂等生物进程。蛋白互作分析表明,这些差异表达基因多数存在相互作用。结论:利用生物信息学方法对不同来源的基因检测数据进行整合分析,有助于更准确的筛选对宫颈癌发生、发展过程具有重要作用的关键基因,本文筛选的宫颈癌差异基因为进一步研究宫颈癌发生、发展的分子机制及临床诊疗提供思路。     

脑缺血大鼠肺组织NGF/TrkA表达变化及其意义

目的:探讨大鼠脑缺血后肺组织神经生长因子(nerve growth factor,NGF)/酪氨酸蛋白激酶A(tropomyosin-related kinase A,TrkA)表达的变化。方法:成年雄性大鼠随机分为假手术组和脑缺血后6 h、24 h及48 h组,每组8只。建立大脑中动脉永久性局灶性缺血模型,术后于各时间点麻醉处死大鼠后,测定肺组织湿重/干重(W/D),光镜下观察HE染色肺组织病理学改变;Western blot法检测肺组织NGF、TrkA蛋白表达。结果:与假手术组相比,脑缺血后6 h肺组织W/D有增加,差异无统计学意义(P>0.05),而脑缺血后24 h及48 h肺组织W/D均有显著增高(P<0.05),其中以24 h组最明显(P<0.01);脑缺血后6 h肺组织出现轻度充血、水肿及炎性改变,24 h及48 h组肺泡结构破坏明显。病理学评分结果显示,脑缺血后24 h及48 h组大鼠肺组织病理评分较假手术组显著升高(P<0.05);Western blot法显示,脑缺血6 h肺组织中NGF表达增加(P<0.05),48 h时表达有下降趋势,但仍高于假手术组(P<0.05)。而肺组织中TrkA表达在脑缺血6h有下降(P>0.05),24 h下降明显(P<0.05),48 h时TrkA蛋白表达虽有上升,仍显著低于假手术组(P<0.05)。结论:大鼠肺组织NGF/TrkA的动态变化可能参与了脑缺血后肺损伤的病理生理过程。     

CD80、CD86在鼻咽癌中的表达及其临床病理意义

目的:研究CD80、CD86在鼻咽癌中的表达变化及其临床病理意义。方法:选择2014年10月至2018年10月本院接诊的鼻咽癌确诊患者64例纳入研究,依据鼻咽癌复发情况分复发组(n=30)和未复发组(n=34);同期选取正常鼻粘膜活检组织33例作为正常对照组,采用SP免疫组化法检测鼻咽癌患者癌组织或正常鼻粘膜活检组织CD80、CD86蛋白的表达,并经Spearman相关性分析法分析CD80、CD86蛋白表达与鼻咽癌恶化程度的相关性。结果:鼻咽癌的癌组织CD80、CD86蛋白均呈高表达,阳性表达主要定位于细胞膜、细胞质,与肿瘤临床TNM分期、淋巴结转移均显著相关(P0.05)。复发组、未复发组肿瘤组织中的mRNA(ARD1、Ptch1、Survivin)表达显著高于对照组,且复发组高于未复发组,差异有统计学意义(P0.05)。Spearman相关性分析显示CD80、CD86蛋白表达与鼻咽癌细胞侵袭能力呈显著正相关(r=0.403、0.547,P0.05)。结论:鼻咽癌的癌组织内CD80、CD86蛋白均呈高表达,与鼻咽癌的临床分期、淋巴结转移及放疗预后关系密切,可能作鼻咽癌临床诊治及预后评估的重要参考指标。     

人免疫球蛋白联合IMP/CS和PS/TS对重症肺部感染患者炎性因子及T细胞亚群的影响

目的:人免疫球蛋白(HIG)联合亚胺培南西司他丁钠(IMP/CS)和哌拉西林他唑巴坦钠(PS/TS)治疗重症肺部感染的临床疗效。方法:选择2013年3月～2018年7月复旦大学附属华山医院北院收治的重症肺部感染患者99例为研究对象,采用随机数字法分为A组(33例,采用HIG+IMP/CS+PS/TS治疗)、B组(33例,采用IMP/CS+PS/TS治疗)和C组(33例,采用PS/TS治疗),比较三组有效率、炎性因子、T细胞亚群和不良反应。结果:A组临床总有效率为96.97%,高于B组的78.79%,B组高于C组的60.61%(P0.05)。治疗7 d后,三组C反应蛋白(CRP)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、CD8~+水平较治疗前降低,CD4~+和CD4~+/CD8~+较治疗前升高,差异有统计学意义(P0.05)。治疗7 d后,A组CRP、IL-6、TNF-α、CD8~+水平低于B组,B组低于C组(P0.05);治疗7d后,A组CD4~+和CD4~+/CD8~+高于B组,B组高于C组(P0.05)。三组治疗期间均无药物相关不良反应的发生。结论:HIG联合IMP/CS和PS/TS治疗重症肺部感染患者安全有效,能有效改善患者的炎性反应,调节免疫功能,促进患者恢复。     

藏药“榜间”主流品种基原植物的潜在分布研究

“榜间”为常用大宗藏药,但其生境特殊,生态位狭窄,部分品种资源量小,甚至濒危。为了明确“榜间”原植物的生态环境,预测生态适宜区分布,寻找影响适宜性分布的主要生态因子,该文以大花龙胆(Gentiana szechenyii)、高山龙胆(G. algida)、蓝玉簪龙胆(G. veitchiorum)、华丽龙胆(G. sino-ornata)和短柄龙胆(G. stipitata)五个主流品种为研究对象,采用生态学调查方法进行实地调查,以分析各品种的分布特征和生境特点,并应用MaxEnt模型和ArcGIS软件,预测潜在分布区。结果表明:(1)“榜间”五个主流品种的生长均需要较好的土壤肥力条件,大花龙胆和短柄龙胆仅分布于草本层低矮的草甸或草甸灌丛,其余品种因茎有较大的伸长幅度,生态幅较广。(2)海拔是影响“榜间”五个主流品种分布的限制因子,对大花龙胆、高山龙胆、蓝玉簪龙胆、华丽龙胆和短柄龙胆生境适宜性的贡献率分别为56.5%、39.6%、49.4%、48.1%和44.2%,高山龙胆主要分布在海拔1 500 m以上的地区,而另外四个品种主要分布于海拔2 600 m以上的地区。(3)藏药“榜间”五个主流品种生长适宜区主要集中在四川、青海、云南、甘肃和西藏五省(区),但不同基原植物在各省(区)的分布面积和空间格局有差异,大花龙胆和高山龙胆的最适分布区集中在四川、甘肃、青海、西藏四省(区)交界处,后者在新疆地区也有最适分布区; 蓝玉簪龙胆最适生长区位于四川中部、四川北部接壤青海及甘肃处、四川西南部接壤云南处、西藏东部; 华丽龙胆与短柄龙胆最适生长区主要位于四川、青海、甘肃的交界地带,适生区范围较蓝玉簪龙胆狭窄。研究结果与实际调查结果基本相符,可以为“榜间”野生资源的保护及相关植物的人工栽培提供科学依据。     

马蔺IlWRKY28基因的克隆与表达分析

马蔺(Iris lactea var. chinensis)是鸢尾属多年生草本盐生植物,具有很高的耐盐性和观赏价值。为研究马蔺耐盐的分子机制,通过cDNA末端快速扩增技术(RACE)从马蔺中克隆到一个WRKY转录因子基因IlWRKY28,获得了1 302 bp的全长cDNA序列,其包含一个108 bp 5′末端非翻译区(UTR),一个174 bp 3′末端UTR和一个1 020 bp开放阅读框。IlWRKY28编码339个氨基酸,预测的蛋白质分子量为37.22 kD,等电点为7.04。氨基酸序列分析显示,IlWRKY28包含一个保守的WRKY基序和一个C2H2型锌指结构域。系统发育分析表明,马蔺IlWRKY28与菠萝(Ananas comosus)AcWRKY28和藏北嵩草(Kobresia littledalei)ClWRKY28亲缘关系最近。荧光定量PCR分析显示,盐处理后,IlWRKY28基因在马蔺地上部显著上调表达。该研究结果为进一步研究IlWRKY28在马蔺适应高盐胁迫中的功能和作用机制奠定了重要的分子基础。     

珊瑚礁生态脆弱性评价--以泰国思仓岛为例

珊瑚礁生态系统受到环境变化、人类活动等各种因素的严重威胁,保护珊瑚礁生态系统是目前全球海洋生态保护的热点,对珊瑚礁开展定量的生态脆弱性评估能够为保护管理对策的制定提供重要科学依据。本研究选取泰国思仓岛作为研究区域,结合空间分析技术建立了具有通用性的珊瑚礁生态脆弱性评估方法。基于ESA模型构建了珊瑚礁生态脆弱性综合指数和评价指标体系,系统分析了思仓岛珊瑚礁脆弱性的来源、构成,并直观展现了脆弱性的区域空间分布。结果表明:思仓岛研究区东北侧的珊瑚礁生态脆弱性大于西南侧,当地珊瑚礁的关键影响因子分别为驳船排污、港口码头、水体透明度等。根据脆弱性评价的结果,提出了当地珊瑚礁保护与修复的空间分区管理对策。本研究为印度-太平洋区系珊瑚礁生态脆弱性评价提供了可行的示例,也为中国的珊瑚礁可持续管理研究提供了借鉴和参照。